教育专题：161电流做功.ppt

《教育专题：161电流做功.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《教育专题：161电流做功.ppt（28页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 第十五章第十五章 从测算家庭电费说起从测算家庭电费说起第一节第一节 科学探究科学探究:电流做功与哪些因素有关电流做功与哪些因素有关了解常见用电器工作时能量了解常见用电器工作时能量的转的转 化化，会利用电能表测量电功。，会利用电能表测量电功。知道电流做功跟哪些因素有关。知道电流做功跟哪些因素有关。知道电功的计算公式、单位，并能知道电功的计算公式、单位，并能进行简单的计算。进行简单的计算。学习要求学习要求水流可以推动小船运水流可以推动小船运动做功动做功,那么电流也应那么电流也应该可以做功。该可以做功。类比类比后猜测：后猜测：它们它们是利用电流的是利用电流的_效应效应来来工作的。它们工作的。它们在

2、工作的在工作的过程中把电能转化过程中把电能转化_能。能。热热内内它们是利用电流的它们是利用电流的 效应效应来来使电动机和电风扇使电动机和电风扇工作的。工作的。它们它们在工作的过程中把电能在工作的过程中把电能转化转化 _能和能和 能。能。机械机械磁磁内内给手机电池或铅蓄电池等充电，是利给手机电池或铅蓄电池等充电，是利用了电流的用了电流的 效应。在此过程中，效应。在此过程中，把电能转化为把电能转化为 能。能。化学化学化学化学电流通过导体会产生各种效应，如电流通过导体会产生各种效应，如:电流的热效应，磁效应电流的热效应，磁效应,化学效应。化学效应。电流通过导体产生各种电流效应的电流通过导体产生各种电

3、流效应的过程就是电流做功过程就是电流做功的过程。的过程。电流电流做功的做功的过程就是：过程就是：电能转化成其他形式的能电能转化成其他形式的能的过程。的过程。电流做功的实质电流做功的实质你家消耗的电能怎样你家消耗的电能怎样测出来测出来?用什么仪器用什么仪器?请阅读课本请阅读课本怎样测算怎样测算家庭电费家庭电费 单相电能表技术参数单相电能表技术参数电压电压:220V电流电流规格规格:5(10)A频率频率:50HZ单位：单位：KWh转转数数:1200r/(KWh)1 1度度=1 kwh 1 1 kwkw h h=3.6=3.610106 6J J，相当与，相当与1kw1kw的用电器工的用电器工作作1

4、h1h所消耗的电能。所消耗的电能。1.电能表上标有电能表上标有“220V，5（10）A”的字样表示的字样表示220V的意义：的意义：工作电压为工作电压为220V；5A的意义：的意义：；10A的意义：的意义：。可以用在最大功率为可以用在最大功率为220V5A1100W的家庭电路中的家庭电路中长时间允许长时间允许流过电能表的最大电流流过电能表的最大电流为为5A短时间内允许流过的最大电流为短时间内允许流过的最大电流为10A2.电能表上的电能表上的“1200rkWh”字样表示字样表示：.每消耗每消耗1kwh的电能，转盘的电能，转盘转动转动1200圈圈4267843744W1=_kwhW2=_kwh1月

5、底月底:2月底月底:W=_kwh4267.84374.4W2-W1=106.62月份耗电：月份耗电：普通手电筒的小灯泡每秒消耗普通手电筒的小灯泡每秒消耗 的电能约的电能约1J；1只只40W的白炽灯，每秒消耗的的白炽灯，每秒消耗的电能约电能约40J；电力机车行驶电力机车行驶1min，消耗的电消耗的电能约为能约为3亿亿J感性认识：感性认识：提出问题提出问题 电流做功与哪些电流做功与哪些因素有关因素有关?猜想假设猜想假设电流做功与电流做功与电流有关电流有关电流做功与电流做功与电压有关电压有关电流做功与通电电流做功与通电时间有关时间有关设计实验设计实验既然电流做功的多少既然电流做功的多少可能可能与电压

6、、电流、通电时间与电压、电流、通电时间有关，我们在研究时将采有关，我们在研究时将采用用_的方法。的方法。控制变量控制变量怎样比较电功大小呢？怎样比较电功大小呢？本本实验中我们就根据电流做功过实验中我们就根据电流做功过程中，电能转化为内能的多少来判程中，电能转化为内能的多少来判断电流做了多少功断电流做了多少功.象这种研究问题象这种研究问题的方法叫做的方法叫做_转换法转换法 小灯泡是利用电流的热效应工作小灯泡是利用电流的热效应工作的，那么在同一电路中，小灯泡越的，那么在同一电路中，小灯泡越亮，说明电流做功越亮，说明电流做功越 。多多AAL1L2实验实验1：探究电流做功与电流的关系探究电流做功与电流

7、的关系设计电路设计电路(R1R2)思考：思考：现象：现象：哪个哪个灯泡中的电流大呢？（灯泡中的电流大呢？（）通过小灯泡的电流越大，灯泡越通过小灯泡的电流越大，灯泡越 ；电流越小，；电流越小，灯泡越灯泡越 。结论：结论：加在用电器加在用电器上的上的 和和 相同相同时，通过时，通过用电器的电流越大，电流做功用电器的电流越大，电流做功 。L2亮亮暗暗越多越多电压电压通电时间通电时间实验实验2：探究电流做功与电压的关系探究电流做功与电压的关系设计电路设计电路VVL1L2(R1R2)思考：思考：现象：现象：小灯泡两端电压越高，灯泡越小灯泡两端电压越高，灯泡越 ；电压越低，；电压越低，灯越灯越 。结论：结

8、论：亮亮暗暗通过用通过用电器的电器的 和和 相同相同时，加在用电时，加在用电器上的电压越高，电流做功器上的电压越高，电流做功 。越多越多哪个哪个灯泡两端的电压高呢？（灯泡两端的电压高呢？（）L1实验证明：实验证明：在其他条件一定时，用电器在其他条件一定时，用电器通电时间通电时间越长越长 电流做功电流做功 。越多越多电流电流通电时间通电时间进一步的研究表明：进一步的研究表明：“某段电路上的电功，跟这段电路两端的_,电路中的_及通电的_成正比”电压电压电流电流时间时间即：即：W =UIt 1 J=1 VASW =UIt由由U=IR可得：可得：W =I2RtW =UQW =tU2R由由Q=It可得：

9、可得：由由I=U/R可得：可得：只适用于只适用于纯电阻用纯电阻用电器电器公式拓展公式拓展：焦耳定律焦耳定律 英国英国物理学家焦耳做了大量的实验，于物理学家焦耳做了大量的实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的年最先精确地确定了电流产生的热量热量跟跟电流电流、电阻电阻和和通电时间通电时间的关系：的关系：电流通过导体产生的电流通过导体产生的热量热量跟跟电流的二次方电流的二次方成正比，成正比，跟导体的跟导体的电阻电阻成正比，跟成正比，跟通电时间通电时间成正比。这个成正比。这个规律叫做规律叫做焦耳定律。焦耳定律。Q=I2Rt公式：公式：（纯电阻用电器时）（纯电阻用电器时）W=Q电功电功W与热量与热

10、量Q的关系：通常的关系：通常WQ例例1：一电烙铁接在：一电烙铁接在220V的电路中，通过它的电的电路中，通过它的电流是流是350mA，问通电，问通电1h消耗了多少电能？消耗了多少电能？解：解：W=UIt =220V 0.35A 3600s =2.772105J.答：通电答：通电1h，电烙铁消耗了，电烙铁消耗了2.772105J的电的电能。能。例例2：一电动机线圈的电阻为：一电动机线圈的电阻为1，线圈两端所加电压为，线圈两端所加电压为2V2V时，电流为时，电流为0.8A0.8A，电动机正常工作。，电动机正常工作。（1 1）求电动机正常工作）求电动机正常工作1min1min所消耗的电能；所消耗的电

11、能；（2 2）求电动机正常工作）求电动机正常工作1min1min所产生的内能；所产生的内能；（3 3）求电动机正常工作）求电动机正常工作1min1min所转化的机械能。所转化的机械能。解：解：W电电=UIt=2V0.8A60s=96JQ=I2Rt=(0.8A)21 60s=38.4JW机机=W电电Q=96J38.4J=57.6J答：答：电动机正常工作电动机正常工作1min所消耗的电能、产生的内所消耗的电能、产生的内能、转化的机械能分别为能、转化的机械能分别为96J、38.4J、57.6J.练习巩固练习巩固1.电流所做的功叫电流所做的功叫 。电功电功2.电功的实质：电流做功的过程就是将电能转电功

12、的实质：电流做功的过程就是将电能转化成化成 的过程。的过程。其他形式的能其他形式的能3.电能的转化：在家庭中，电暖器把电能转化为电能的转化：在家庭中，电暖器把电能转化为 能；能；洗衣机把电能转化为洗衣机把电能转化为 能；给蓄电池充电是把电能转能；给蓄电池充电是把电能转化为化为 能；白炽灯照明是把电能转化为能；白炽灯照明是把电能转化为 能和能和 能。能。内内机械机械化学化学内内光光4.电功的国际单位是电功的国际单位是 ，生活中常用，生活中常用 做电能的做电能的单位。单位。1kwh=J.3.6106焦耳焦耳千瓦时千瓦时1.为了降低彩电的电能消耗，请你提出两条合理化建议。为了降低彩电的电能消耗，请你

13、提出两条合理化建议。（1）；（2）.减少彩电的待机时间减少彩电的待机时间适当降低彩电的音量适当降低彩电的音量2.(07内蒙古赤峰）内蒙古赤峰）手机、数码相机等常用充电电池作为电源，手机、数码相机等常用充电电池作为电源，某手机电池的铭牌中有某手机电池的铭牌中有“3.6V 750mAh”的字样，由此可的字样，由此可知该电池的电压是知该电池的电压是 V，它充足电后储存的电能，它充足电后储存的电能是是 J.3.697201.（08江苏淮安）江苏淮安）小华家电能表小华家电能表4月底的示数为月底的示数为 ，5月底的示数为月底的示数为 ，则小华家，则小华家5月份消耗的电月份消耗的电 能能 kWh，应付电费，

14、应付电费 元元(按每度电均价按每度电均价 05元计算元计算)402021782213823.（08大庆）大庆）在如下图所示的在如下图所示的“探究影响电流做功的因素探究影响电流做功的因素”的实验中，通过比较的实验中，通过比较_，我们可以比，我们可以比较电流做功的多少。利用图甲的电路可以得到的结论是较电流做功的多少。利用图甲的电路可以得到的结论是_；利用图乙的电路可以得到的结论是利用图乙的电路可以得到的结论是_。灯泡的亮度灯泡的亮度电流和通电时间相等，灯泡两端电压越大，电流做功越多电流和通电时间相等，灯泡两端电压越大，电流做功越多电压和通电时间相等，通过灯泡的电流越大，电流做功越多电压和通电时间相等，通过灯泡的电流越大，电流做功越多Thank you very much!Thank you very much!